package BinaryTree;//输入一棵二叉搜索树，将该二叉搜索树转换成一个排序的循环双向链表。要求不能创建任何新的节点，只能调整树中节点指针的指向。
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// 为了让您更好地理解问题，以下面的二叉搜索树为例： 
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// 我们希望将这个二叉搜索树转化为双向循环链表。链表中的每个节点都有一个前驱和后继指针。对于双向循环链表，第一个节点的前驱是最后一个节点，最后一个节点的后继是
//第一个节点。 
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// 下图展示了上面的二叉搜索树转化成的链表。“head” 表示指向链表中有最小元素的节点。 
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// 特别地，我们希望可以就地完成转换操作。当转化完成以后，树中节点的左指针需要指向前驱，树中节点的右指针需要指向后继。还需要返回链表中的第一个节点的指针。 
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// 注意：本题与主站 426 题相同：https://leetcode-cn.com/problems/convert-binary-search-tree-
//to-sorted-doubly-linked-list/ 
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// 注意：此题对比原题有改动。 
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import java.util.Stack;

//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;

    public Node() {}

    public Node(int _val) {
        val = _val;
    }

    public Node(int _val,Node _left,Node _right) {
        val = _val;
        left = _left;
        right = _right;
    }
};
*/
class treeToDoublyList {

    //迭代法中序遍历
    public RNode treeToDoublyList(RNode root) {
        if(root==null){
            return null;
        }
        RNode pre = null; //记录前一个节点
        RNode curr = root;
        RNode head = null;
        Stack<RNode> stack = new Stack<>();
        while(curr!=null || !stack.empty()){

            if(curr!=null){
                stack.push(curr);
                curr = curr.left;
            }else{
                //弹出栈元素
                curr = stack.pop();
                if(pre==null){
                    //说明是头节点
                    head = curr;
                }else{
                    //与前一个节点连接
                    pre.right = curr;
                    curr.left = pre;
                }
                pre = curr;
                curr = curr.right;
            }

        }
        //最后要首尾相连
        head.left = pre;
        pre.right = head;
        return head;
    }
    RNode pre, head;
    public RNode treeToDoublyList1(RNode root) {
        //中序遍历递归
        if(root==null){
            return null;
        }

        ldr(root);

        //双向链表首位相接
        head.left = pre;
        pre.right = head;

        return head;

    }

    //中序遍历
    private void ldr(RNode root){
        if(root==null){
            return;
        }
        ldr(root.left);
        //处理逻辑
        if(pre==null){
            //如果前一个节点为空，说明当前节点是头节点
            head = root;
        }else{
            //不为空则将前一个节点和当前节点进行一个连接
            pre.right = root;
            root.left = pre;
        }
        //更新前节点
        pre = root;
        ldr(root.right);

    }
}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
